[發明專利]一種基于PVD技術的高純塊體金屬納米材料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201910073449.3
• 申請日: 2019-01-25
• 公開（公告）號: CN109811309A
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發明（設計）人: 陳汪林;顏安;王成勇;李炳新
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: C23C14/14
• 分類號: C23C14/14;C23C14/50;C23C14/54;B82Y40/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

1.一種基于PVD技術的高純塊體金屬納米材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：將基片設置于PVD設備轉架上，控制靶材工作面與基片正對，且兩者的距離為7~50cm；

S2：控制靶材電流密度為150~300 A，基體偏壓為0~-40 V，氮氣流量為0 sccm，沉積時間10~30 h，即得所述高純塊體金屬納米材料；

所述高純塊體金屬納米材料為Ti、Al、Cr、Cu、Ni、TiAl合金、CrAl合金、CrTiAl合金或TiSi合金。

2.根據權利要求1所述制備方法，其特征在于，S1中所述基片為金屬基片或導電非金屬基片。

3.根據權利要求1所述制備方法，其特征在于，S2中所述靶材工作面與基片的距離為7~25 cm。

4.根據權利要求1所述制備方法，其特征在于，S2中所述靶材電流密度為200~250 A。

5.根據權利要求1所述制備方法，其特征在于，S2中所述基體偏壓為-10~-20 V。

6.根據權利要求1所述制備方法，其特征在于，PVD爐內真空度小于1′10^-3 Pa；氬氣流量為50～200 sccm；氬離子刻蝕偏壓為-300～-900 V。

7.一種高純塊體金屬納米材料，其特征在于，通過權利要求1~6所述制備方法制備得到。

8.根據權利要求7所述高純塊體金屬納米材料，其特征在于，所述高純塊體金屬納米材料的厚度不小于1.0 mm。

9.根據權利要求7所述高純塊體金屬納米材料，其特征在于，所述高純塊體金屬納米材料的純度不小于99.9%。

10.權利要求7所述高純塊體金屬納米材料在國防、電子、冶金、輕工、航天航空或陶瓷領域中的應用。